明朝的科技發(fā)展成就和科學(xué)著作 明朝科技發(fā)達(dá)，是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的國(guó)家，在造船、天文、醫(yī)學(xué)、數(shù)學(xué)和化學(xué)及農(nóng)學(xué)等，均對(duì)世界產(chǎn)生莫大貢獻(xiàn)。 下面簡(jiǎn)要介紹一下明朝的十大科技成就。 一、農(nóng)學(xué)農(nóng)政 1376年，俞宗本完成《種樹(shù)書(shū)》，解釋如何種樹(shù)、種樹(shù)須知等。 1406年，朱橚（1361年-1425年）完成《救荒本草》，是一部植物圖譜，救荒本草描述了植物的形態(tài)，展示了明朝當(dāng)時(shí)植物分類(lèi)的概況。 1511年，明朝開(kāi)始種植玉米。 1547年，馬一龍（1499年-1571年）完成《農(nóng)說(shuō)》。 1582年，番薯傳進(jìn)明朝，人口開(kāi)始爬升。 1596年，屠本畯著完成海洋生物主題書(shū)《閩中海錯(cuò)疏》，本著記述明朝福建沿海多種水產(chǎn)動(dòng)物的形態(tài)、生活環(huán)境、習(xí)性和分布。 1608年，喻仁和喻杰合作完成《元亨療馬集》，是明朝獸醫(yī)學(xué)書(shū)籍中內(nèi)容最豐富、流傳最廣的一部獸醫(yī)著作。 1617年，趙蛹完成《植品》。 1628年，徐光啟（1562年-1633年）完成《農(nóng)政全書(shū)》，這部書(shū)總結(jié)了中國(guó)古代許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，并引用了古代著作和文獻(xiàn)多達(dá)三百多種。 二、天文氣象 公元14世紀(jì)的《白猿獻(xiàn)三光圖》載有132幅云圖，并與氣候變化聯(lián)系起來(lái)，絕大部分與現(xiàn)代氣象學(xué)原理相一致。而歐洲要到公元1879年才出現(xiàn)只有16幅的云圖。 1383年，明朝首先于南京設(shè)京師觀(guān)象臺(tái)，為首個(gè)明朝觀(guān)象臺(tái)。1442年，明朝于北京設(shè)立了觀(guān)象臺(tái)。 1439年，張儀建造了渾天儀，并置于京師。渾天儀是根據(jù)學(xué)說(shuō)渾天說(shuō)用來(lái)展示出天體在天球上的各種運(yùn)動(dòng)及測(cè)量黃道及赤道坐標(biāo)差的儀器。 1607年，李之藻（1565年-1630年）完成了《渾蓋通憲圖說(shuō)》，是用作介紹天象的。 1617年，張燮（1574年-1640年）著《東西洋考》記載海洋占候等的詳細(xì)資料。 1634年，明朝建成了中國(guó)歷史上第一部天文望遠(yuǎn)鏡，名為筩，其意思為筒，而天文望遠(yuǎn)鏡外形如筒一般。 1634年，在禮部尚書(shū)徐光啟的領(lǐng)導(dǎo)下，大明完成編纂《崇禎歷書(shū)》，共46種，137卷。書(shū)中采用第谷創(chuàng)立的天體系統(tǒng)和幾何學(xué)的計(jì)算方法，亦對(duì)哥白尼的學(xué)說(shuō)做了介紹并大量引用其在《天體運(yùn)行論》中的章節(jié)。 三、數(shù)學(xué) 1450年，吳敬完成《九章算法比類(lèi)大全》。 1524年，王文素完成《算學(xué)寶鑒》。 1584年，朱載堉（1536年-1611年）完成《律呂精義》。 1592年，程大位（公元1533年-1606年）完成《算法統(tǒng)宗》，是最早記載使用珠算計(jì)算方法計(jì)算平方和立方。 1606年，徐光啟與利瑪竇（1552年-1610年）合譯了《幾何原本》。 1613年，李之藻根據(jù)歐洲人克拉維斯《實(shí)用算術(shù)概論》與中國(guó)程大位的《算法統(tǒng)宗》重著，并完成《同文算指》。 四、醫(yī)學(xué)醫(yī)藥 1390年，明代朱橚、滕碩、劉醇等編成了《普濟(jì)方》，本書(shū)博引歷代各家方書(shū)，兼采筆記雜說(shuō)及道藏佛書(shū)等，匯輯古今醫(yī)方。包括方脈、藥性、運(yùn)氣、傷寒、雜病、婦科、兒科、針灸及本草等多方面內(nèi)容。 1567年，在寧國(guó)府太平縣試行痘接種方法來(lái)預(yù)防天花疾病，后來(lái)更加傳入歐洲。 1596年，李時(shí)珍（1518年-1593年）完成《本草綱目》，一部中國(guó)本草學(xué)大成的著作。 1601年，楊繼洲（約1522年-1620年）完成《針灸大成》，后來(lái)由靳賢補(bǔ)輯重編。 1617年，陳實(shí)功（1555年-1636年）完成《外科正宗》，共四卷。 1624年，張景岳（1563年-1640年）完成《類(lèi)經(jīng)》，張景岳的代表作之一，繼隋朝楊上善的《太素》，又一個(gè)對(duì)《內(nèi)經(jīng)》進(jìn)行全面研究的著作。 1641年，吳游性（1582年-1652年）完成《瘟疫論》，又稱(chēng)《溫疫論》，是中國(guó)首部研究急性傳染病的醫(yī)學(xué)書(shū)籍。 五、物理 1637年，宋應(yīng)星（1587年-1666年）對(duì)聲音的產(chǎn)生和傳播作出了與現(xiàn)代相似的理論，認(rèn)為聲音是由急速移動(dòng)撞擊空氣或物件振動(dòng)而產(chǎn)生，聲音則則是通過(guò)空氣來(lái)傳播的，同現(xiàn)代理論非常相似。 方以智（1611年-1671年）在《物理小識(shí)》卷2中提出：“宙（時(shí)間）輪于宇（空間），則宇中有宙，宙中有宇。”提出了時(shí)間和空間不能彼此獨(dú)立存在的時(shí)空觀(guān)。在《物理小識(shí)》卷1中正確地解釋了蒙氣差（即大氣折射）現(xiàn)象。 民間光學(xué)儀器制造家孫云球（1628年-1662年）制造放大鏡、顯微鏡等幾十種光學(xué)儀器，并著《鏡史》（已佚）。 六、地理科技 1405－1431年鄭和（約1371年-約1433年）率大型遠(yuǎn)洋船隊(duì)到達(dá)西洋三十余國(guó)。1425年《鄭和航海圖》編成，原載于明茅元儀編《武備志》卷二百四十。 1536年，黃衷完成《海語(yǔ)》。 1565年，胡宗憲（1512年-1565年-）完成《躊海圖編》，主要記錄中國(guó)與日本的海上交通及于韓國(guó)抗倭的歷史。 1602年，利瑪竇進(jìn)獻(xiàn)《坤輿萬(wàn)國(guó)全圖》，圖中包括歐邏巴、利未亞（即非洲）、南、北亞墨利加、墨瓦蠟?zāi)嗉樱茨蠘O洲與澳洲）。此圖在晚明的地理著作中得到了大量應(yīng)用。 1639年，顧炎武（1613年-1682年）始著《肇域志》，他于此年開(kāi)始大量搜索史籍、實(shí)錄等資料。 1640年，徐霞客（1587年-1641年）完成《徐霞客游記》，是中國(guó)著名旅游家、地理學(xué)家徐弘祖的旅游日記，記錄了他曾到訪(fǎng)的地理等資料。 七、化學(xué)化工 1521年，四川嘉州（今樂(lè)山）鑿成深達(dá)數(shù)百米的石油豎井。 1596年，明朝發(fā)明火爆法采礦技術(shù)。 1596年，李時(shí)珍于《本草綱目》記載了約二百七十六種無(wú)機(jī)藥物的化學(xué)性質(zhì)，及蒸餾、蒸發(fā)、升華等科學(xué)技術(shù)。 1637年，宋應(yīng)星于《天工開(kāi)物》，是中國(guó)古代一部綜合性的科學(xué)技術(shù)巨著，有人稱(chēng)它為一部“百科全書(shū)”式的著作。天工開(kāi)物中，宋應(yīng)星把鉛、銅、汞、硫等元素看成基本物質(zhì)，而它們所產(chǎn)生的物質(zhì)看作洐生物質(zhì)，產(chǎn)生了類(lèi)類(lèi)現(xiàn)代化學(xué)元素類(lèi)概念。 方以智在《物理小識(shí)》卷7中記載了煉焦炭的方法："煤則各處產(chǎn)之。臭者，燒熔而閉之。成石，再鑿而入爐，曰礁。"歐洲到1771年才開(kāi)始煉焦。 八、兵器 1372年，制造碗口銃，相對(duì)于手銃來(lái)說(shuō)銃身比較重，外形與口徑都比較手銃大，必須架在木架上射擊。 1377年，制造手銃，形體較輕，口徑比較小，可以安裝入木柄以持以使用，類(lèi)似手槍。 14世紀(jì)，制造火龍出水。 1453年，制造銅火銃，是世界上最早的金屬管形火器。 1524年，制造佛朗機(jī)炮，原本由歐洲葡萄牙傳入的一種早期的后填裝滑膛加農(nóng)炮。 1549年，制造水底雷，為世界上最早的水雷。水底雷以木箱作為雷殼，油灰粘縫，以下面的繩索連接鐵錨、控制深度，再以人手操縱擊發(fā)，比較歐洲制造及使用水雷早了逾200年。于抗日援朝時(shí)，明朝海軍使用了水底雷一舉擊沉日本一艘大型戰(zhàn)艦，為世界歷史上首次使用水雷取得實(shí)際戰(zhàn)果，比較日俄戰(zhàn)爭(zhēng)中的水雷戰(zhàn)爭(zhēng)早近3個(gè)世紀(jì)。 1558年，制造較西番尤為精絕之鳥(niǎo)銃，是以火繩作為點(diǎn)火裝置來(lái)?yè)舭l(fā)的火器。 1580年，戚繼光（1528年-1588年）自制自犯鋼輪火，功能類(lèi)似地雷。 1590年，制造水底龍王炮，為世界上最早的水底定時(shí)爆炸物。水底龍王炮以牛脬作為雷殼，內(nèi)里安裝有黑火藥，以香點(diǎn)燃作為引信，憑借燃燒時(shí)間來(lái)定時(shí)引爆水雷。 1621年，出版茅元儀（1594年-1640年）《武備志》，此書(shū)由兵訣評(píng)、戰(zhàn)略考、陣練制、軍資乘、占度載五部分組成，于清乾隆年間被禁。 1637年，制造混江龍，與艦船直接接觸而引發(fā)爆炸。 制造鐵殼地雷，為世界上最早由鋼輪壓火擊引發(fā)爆炸的鐵殼地雷。鐵殼地雷被明朝陸軍廣泛地裝備，并且于江浙地區(qū)多次使用其以重創(chuàng)倭寇；歐洲到18世紀(jì)后才有類(lèi)似的武器。 翼虎銃：三管騎兵銃，用以伏路極便，緣其體短，可心藏匿，可以多放，手不離刀，急則可以當(dāng)盾格斗，遠(yuǎn)近俱堪殺敵，又可自衛(wèi)。 制造虎蹲炮，長(zhǎng)2尺，頭由兩只鐵爪架起，外形像似蹲臥之虎。于開(kāi)火前，需要先裝填5錢(qián)重的鉛彈或者石子上百枚，再使用一個(gè)重30兩的大鉛彈或者大石彈壓頂，于發(fā)射時(shí)，大小子彈一同飛出，殺傷力驚人。該炮重量輕，體積小，尤其適合于騎兵使用戰(zhàn)馬直接馱帶，由此催生了明朝陸軍騎炮兵，也是世界歷史上首支騎炮兵，領(lǐng)先了歐洲約200年。 三桅炮船：仿制荷蘭戰(zhàn)船，巨型，水師主力，身高大，首昂尾翹，航行迅速，不懼風(fēng)浪。樹(shù)3桅，主桅高4丈，船長(zhǎng)20丈，艙5層，船面設(shè)樓高如城，可容300人，配紅夷炮8門(mén)，千斤佛郎機(jī)40門(mén)。 吳三桂（1612年-1678年）于1642年（崇禎十五年）捐紅夷大炮一尊，名曰定遼大將軍，此炮采用鐵芯銅體鑄炮法，在當(dāng)時(shí)世界上屬于領(lǐng)先的地位。 1643年(崇禎十六年)鑄造開(kāi)花大炮一門(mén)，口徑為305毫米，名曰破虜大將軍炮，此炮用于裝備明水師三桅戰(zhàn)船，后裝擊發(fā)。比英國(guó)著名的阿姆斯特朗艦炮早了近300年 1598年趙士楨（約1553年-1611年）編寫(xiě)《神器譜》，記載了明末軍隊(duì)使用的各式武器，顯示了明朝先進(jìn)的火器制造水平。 九、造船及航海技術(shù) 明朝初期承繼了宋元的科技優(yōu)勢(shì)，其造船技術(shù)更是首屈一指的。明朝建造的船設(shè)計(jì)精良，裝備齊全，最大的船能夠長(zhǎng)約147米，闊約60米，能夠容納1,000名船員，且最大的船能有9個(gè)桅桿。相比數(shù)十年后，哥倫布“發(fā)現(xiàn)新大陸”所乘坐的船只長(zhǎng)約30米，四個(gè)桅桿比較，可以見(jiàn)到明初科技的先進(jìn)程度。 明代被稱(chēng)為中國(guó)航海家的時(shí)代，明代初期我國(guó)在航海技術(shù)繼續(xù)保持世界先進(jìn)水平。 十、冶金技術(shù) 冶金技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。在采礦方面，明代已經(jīng)采取“火爆”法。在明代發(fā)明了煉焦法，并改進(jìn)了鼓風(fēng)備，增加了冶煉爐的溫度，并可以使?fàn)t子變大，從而使冶金生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量都有比較大的提高。我國(guó)也是用火煉鋅最早的國(guó)家。 明朝是我國(guó)古代科技的巔峰，之后清朝乘著夕陽(yáng)的余暉在康乾進(jìn)入古代最后一個(gè)“盛世”，然而清朝因?yàn)殚L(zhǎng)期閉關(guān)鎖國(guó)抑制科學(xué)技術(shù)發(fā)展不接受外來(lái)新事物，最終在內(nèi)憂(yōu)外患中衰敗滅亡，但不可否認(rèn)清朝帶來(lái)了現(xiàn)代版圖的法理依據(jù)，促進(jìn)了最后一次民族大融合。